去年底世界首條35千伏公里級超導電纜示范工程在上海正式投運，標志著中國新型電力系統建設領域一項重大核心技術的突破，同時也是上海超導產業鏈布局20年的成果。
產業鏈的突破
上海35千伏公里級超導電纜示范工程位于徐匯區長春變電站和漕溪變電站兩座220千伏變電站之間，線路全長1.2公里，設計電流2200安培，采用全程排管敷設工藝，是目前世界上輸送容量最大、長度最長、全商業化運行的35千伏高溫超導電纜。這一新型電力系統建設領域關鍵技術取得的重大突破，解決了窄通道大容量輸電的難題。
據上海電纜所副總工程師、超導電纜項目負責人宗曦華介紹，示范段由三根400米長的電纜連接而成，電纜內部是零下196℃的液氮，內外溫差超過200℃。
作為國家電網與上海市共同開展的科技產業戰略合作成果之一，該示范工程由國網上海電力承建運維，雖然工程建設歷時近2年，而這背后的技術研發則歷經近20年的艱難探索。
項目的最早研發要追溯到2003年，上海電纜研究所作為國內專業的電線電纜研究開發機構，專門組建了超導電纜項目攻關團隊，并在團隊中設置了三個小組——超導科研組、超導工藝組和裝備設計組。兩年后，研發團隊又增添了新的技術力量，國網上海市電力公司、上海交通大學、上海大學、上海電纜廠等產學研用單位也加入進來，組成了CD絕緣高溫超導電纜系統開發團隊，以實現超導電纜產業化為目標。
2013年超導電纜首次實現了產業化運用，國內首套50米、35kV、低溫絕緣高溫超導電纜在寶山鋼鐵股份有限公司正式掛網運行。
上海35千伏公里級超導電纜示范工程終端
實現產業化的進一步突破則是在2020年4月，“35千伏公里級超導電纜示范工程”主體部分正式在上海開工。這其中包括上海市政府，產學研單位以及上下游企業對“上海國際超導總部”項目的共同推進。特別是2020年9月，由奧盛集團、上海電纜研究所、國網上海市電力公司、上海電氣輸配電集團共同對上海國際超導科技有限公司持股，而且團隊骨干享有股權激勵，由此解決了高溫超導產業化培育中市場化推進主體、團隊骨干激勵、示范工程資金來源、科技研發投入退出等問題。
“專精特新”的突破
我國電纜行業產業規模年產值可達到幾千億元，是機械工業中僅次于汽車行業的第二大產業，從業企業數量眾多，產品種類型號多，中低端產品趨于同質化，行業集中度低。電力電纜作為其中的一個常規性品種，需求量大，競爭激烈。而超導電纜可以說是在電力電纜的競爭“紅海”里找到了一個突破口。
超導電纜能在“藍海”里暢游，一個重要原因是它的研發思路契合了國家建設制造強國，鼓勵“專精特新”的發展方向。“專精特新”即“專業化、精細化、特色化、新穎化”，就電纜行業而言，中低端產品的同質化對產品的獨特性要求更高，而超導電纜的問世，正符合這四個要求。
所謂超導電纜，就是將超導材料制成的電纜置于近零下200度的低溫中，以傳輸強大的電流。上海的超導電纜示范工程在35千伏的設計電壓下，一根超導電纜就能輸送超過2000安培的大電流，抵得上4~10根傳統電纜。超導電纜的應用，打破了傳統電力電纜的產品研發思路，是一個技術的根本性變革。
同時，超導電纜還開拓了一個新的應用市場。在超大城市的中心城區，不允許地上鋪設線纜，而地下鋪設管道由于密度較高，安全性較差。而超導電纜滿足了高密度、大流量的電力輸送需要，可以在城市電網改造、綜合管線入地、狹窄走廊主干電網、交/直流互聯環網、重負荷高能耗用電企業等場景發揮重要作用。
這次上海35千伏公里級超導電纜示范工程的建設，的確是一個科技成果產業化的成功案例。上海各部門的合力推動，產業鏈上下游的協同，社會資源的參與，都在其中發揮了重要的作用。如何以應用為導向，以應用驗證和需求反饋來提升產品和進行市場推廣，將是超導電纜以及超導產業未來艱巨而重大的任務。而超導電纜的成功運用，不僅是整個電纜行業一個重大技術和應用方面的新紀錄，而且為行業以至制造業提供了一個完整的研發和運作的典型示范。
